一种新能源汽车电池管理系统SOF估算方法技术方案

本发明专利技术公开了一种新能源电动汽车电池管理系统SOF估算方法，根据电池特性建立锂电池二阶RC模型，生成六个电池控制参数，采用递推最小二乘法对SOF进行在线实时估算：读取电压值及电流值，设定自适应参数θ及相对矩阵P初始值，根据电压值及电流值计算参数矩阵及增益矩阵，计算估算误差，对当前时刻自适应参数θ进行更新，对相对矩阵P进行升级；根据自适应参数θ值计算电池的实时参数；并根据电池实时参数，估算电池当前状态最大充放电电流值。本发明专利技术可以有效的估计电池SOF，精度较高，根据电池特性可适当调整控制参数，适用于锂电池SOF估计。计。计。

【技术实现步骤摘要】
一种新能源汽车电池管理系统SOF估算方法


[0001]本专利技术涉及一种新能源电动汽车电池管理系统SOF估算方法，具体涉及一种基于递推最小二乘法的新能源汽车电池管理系统SOF估算方法。

技术介绍

[0002]现阶段，新能源汽车高速发展，其中以电能为动力源，电机为驱动装置的新能源汽车发展显著。动力电池及电池管理系统是电动汽车的关键部件。电池SOF(State of Function，充放电能力)是电池管理系统状态估算的重要参数，简单的说就是电池状态下的最大充放电电流，如果没有精确的SOF，BMS(主电池管理系统)将无法正常工作，因为SOF估算精度不高会对电动车产生两种不良影响：1、SOF估算过高，电池容易过放，影响电池使用寿命；2、SOF估算过低，整车动力性能会受到影响，达不到整车设定动力性目标。SOF精度越高，对于相同容量的电池，可以在任何行驶工况下充分发挥电池的性能，满足驾驶需求，在一定程度上提高电池的使用寿命。准确的估算电池的最大充放电能力一直是国内外研究的重点和难点。
[0003]目前新能源电动汽车主流的SOF估算方法为查表方法，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种新能源电动汽车电池管理系统SOF估算方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、建立锂电池二阶RC离散时间模型，生成六个电池控制参数：锂电池二阶RC离散时间模型为：其中，V(k)为电池的测量终端电压；为可测量参数矩阵，包括终端电压和电流；θ为待估参数；待估参数θ包含六个参数向量：θ＝[θ1,θ2,θ3,θ4,θ5,θ6]
T
步骤二、通过递推最小二乘法估算θ值：2.1)读取两组电压值V(1)、V(2)，及两组电流值I(1)、I(2)，设定自适应参数θ及相对矩阵P初始值；2.2)定义遗忘因子，0<a<1，以保持新数据对参数估计值的修正能力；2.3)读取一组新的电压值V(k)及电流值I(k)；2.4)根据电压值V(k)、电流值I(k)，上一时刻读取的电压值V(k
‑
1)、电流值I(k
‑
1)，再上一时刻读取的电压值V(k
‑
2)、电流值I(k
‑
2)，计算本时刻的参数矩阵2.5)由上一时刻计算得到的参数矩阵和相对矩阵P(k
‑
1)计算本时刻增益矩阵G(k)；2.6)计算估算误差α，由估算误差α和前一时刻自适应参数θ(k
‑
1)对当前时刻自适应参数θ进行更新；2.7)对相对矩阵P进行升级，预留下一时刻使用；2.8)根据自适应参数θ值计算电池的实时参数，包括欧姆内阻R
Ω
、电化学极化内阻R
m
、电化学极化电容C
m
、浓差极化内阻R
s
、浓差极化电容C
s
、开路电压V
oc
；2.9)根据上述电池实时参数，估算电池当前状态最大充放电电流值。2.如权利要求1所述的一种新能源电动汽车电池管理系统SOF估算方法，其特征在于，所述步骤一生成六个电池控制参数，具体包括：可测参数矩阵为：其中，V、I分别为电压电流传感器采集的电池端电压和电流；所述锂电池二阶RC离散时间模型的等效表达式为：V＝V
oc
+I
B
R
Ω
+V
s
+V
m
其中，V
s
为浓差极化电压；V
m
为电化学极化电压；V
oc
为电池的开路电压；R
Ω
为电池的内阻；I
B
为电流传感器采集的电池包输入输出电流；V为电压传感器采集电池端电压；将浓差极化电压V
s
和电化学极化电压V
m
离散化，可得：离散化，可得：其中，Δt为电压、电流采样周期；令：
则：V
s
(k)＝a1V
s
(k
‑
1)+b1I
B
(k
‑
1)V
m
(k)＝a2V
m
(k
‑
1)+b2I
B
(k
‑
1)根据Z函数转换，二阶离散模型可转化成差分方程：V(k)＝(a1+a2)V(k
‑
1)
‑
a1a2V(k
‑
2)+R
Ω
I(k)+[b1‑

【专利技术属性】
技术研发人员：王禹，徐明，栗顺，姜大威，王冬冬，张琦，张清扬，刘松柏，姜名勇，曲美玥，
申请(专利权)人：一汽奔腾轿车有限公司，
类型：发明
国别省市：